(57)【要約】【課題】厚紙におけるスリップに起因する画像の汚れを未然に防ぐ。【解決手段】スティプルトレイ１４へ用紙を案内する下搬送路２ｂと、下搬送路２ｂから分岐し、一時的に前記用紙を退避させるプレスタック経路２ｄと、用紙をスティプルトレイ１４側およびスティプルトレイ１４側とは逆側の方向へ搬送する回転ガイド６、搬送ローラ７，８と、これらにより用紙を逆流させたときに当該用紙を前記プレスタック経路２ｄへ案内する切り換え爪９とを備え、前記プレスタック経路２ｄに一時的に退避していた先行する用紙を後行する用紙と重ね合わせて搬送する機能を有する用紙処理装置において、前記用紙が厚い場合に、前記用紙の後端が前記プレスタック経路２ｄに用紙を導く湾曲部Ｆに到達する前に用紙の逆流を停止させる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理トレイへ用紙を案内する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路から分岐し、一時的に前記用紙を退避させる第２の搬送路と、
前記用紙を前記処理トレイ側および前記処理トレイ側とは逆側の方向へ搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により前記用紙を逆流させたときに当該用紙を前記第２の搬送路へ案内する切り換え手段と、
を備え、前記第２の搬送路に一時的に退避していた先行する用紙を後行する用紙と重ね合わせて搬送する機能を有する用紙処理装置において、
前記用紙が厚い場合に、前記用紙の後端が前記第２の搬送路に用紙を導く湾曲部に到達する前に用紙の逆流を停止させる手段を備えていることを特徴とする用紙処理装置。
【請求項２】
前記第２の搬送路に逆流させる搬送距離を変更する手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の用紙処理装置。
【請求項３】
前記逆流させる搬送距離は用紙のサイズによらず一定であることを特徴とする請求項２記載の用紙処理装置。
【請求項４】
前記第２の搬送路に滞留していた用紙はｎ（ｎは１以上の整数）枚目の用紙がｎ＋１枚目の用紙よりも先行して処理トレイに排紙されることを特徴とする請求項２または３記載の用紙処理装置。
【請求項５】
前記搬入元の一方が表紙、合紙、色紙の少なくとも１つの用紙を挿入するためのインサータであり、
前記インサータから表紙が搬送され且つ用紙を別搬送路に搬送可能な場合、綴じられた用紙束を処理トレイから放出する放出手段の待機位置を変更する手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
【請求項６】
前記放出手段の待機位置を変更する手段は、前記第２の搬送路に滞留する用紙の枚数に応じて待機位置を変更することを特徴とする請求項５記載の用紙処理装置。
【請求項７】
前記放出手段の待機位置は用紙束の搬送方向の長さよりも搬送方向下流側であることを特徴とする請求項５または６記載の用紙処理装置。
【請求項８】
前記処理トレイ上に積載された用紙を前記放出手段側に移動させる放出爪をさらに備え、
前記放出爪と前記用紙先端のオフセット距離は用紙サイズにかかわらず一定に設定されていることを特徴とする請求項５ないし７のいずれか１項に記載の用紙処理装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の用紙処理装置を一体または別体に備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置等に併設され、当該装置から排出されたシート状転写媒体、例えば転写紙（用紙）の仕分け、綴じ、スタック等を行う用紙処理装置、及びこの用紙処理装置を一体または別体に備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として例えば特許文献１に開示された技術が知られている。この文献には、搬送路Ｄ内に分岐爪１７が配置され、用紙後端がこれを通過した後、搬送ローラを逆転することによって用紙後端を用紙収容部へ導いて用紙を滞留させ、次用紙と重ね合せて搬送することが可能なように構成された用紙処理装置が記載され、この用紙処理装置では、前記動作を繰り返すことによって２枚以上の用紙を重ね合せて搬送することも可能となっている。
【０００３】
また、特許文献２には、シートを搬送経路に沿って排出口まで搬送する搬送手段と、この搬送手段上で前記シートを一時的に滞留させる滞留手段と、前記搬送手段により搬送されるシートが特殊紙であるか否かを判別する判別手段と、前記搬送手段により搬送されるシートが特殊紙であるときには、前記滞留手段によって滞留させるシートの枚数を制限する滞留枚数制限手段とを有するシート処理装置が記載されている。
【０００４】
さらに、特許文献３には、画像形成装置から排紙される用紙を直接スタックし、あるいは後処理後の用紙束をスタックする排紙トレイと、用紙束を後処理するための後処理トレイと、入口部から前記排紙トレイに向かう第１の搬送路と、この第１の搬送路から分岐され、前記後処理トレイに向かう第２の搬送路とを備えた用紙後処理装置において、前記第１の搬送路上に切換爪を設けるとともに、前記切換爪で前記第１の搬送路から分岐して前記第２の搬送路に合流している滞留搬送路を設けたことを特徴とする用紙後処理装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００４ー００１９９８号公報
【特許文献２】特開２００１−０９７６３１号公報
【特許文献３】特開平１１−１９９１２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１記載の用紙処理装置では、湾曲形状をしている用紙収容部に用紙を搬送する場合、ローラ１本で搬送する構成になっている。そのため、厚紙の搬送時は腰の強さによりスリップする可能性がある。
【０００６】
表紙や合紙を送り込むインサータから用紙、例えば表紙が搬送されてくる場合、紙サイズの情報は明確にわかるが、紙種の情報は明確にはならないそのため、表紙が厚紙の場合、前述のような理由でスリップする可能性がでてくる。インサータから搬送されてくる用紙は厚紙だけとは限らないが、厚紙が搬送されてきてスリップしてしまうと画像面に汚れが出てしまう虞がある。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は厚紙におけるスリップに起因する画像の汚れを未然に防ぐことにある。
【０００８】
また、インサータから用紙が搬送されてくる場合、インサータからの用紙と画像形成装置から搬送されてくる用紙との接触を防ぐためにジョブ間に間隔をあける必要がある。そのため処理トレイでの整合時間に余裕が生じる。一方、別搬送路の用紙とその次の紙のズレ量が大きいと処理トレイに排紙した場合、用紙の先端が整合手段である放出爪を通過してしまう。通過してしまうと用紙の搬送方向の揃え精度が悪くなり、最悪の場合綴じ抜けが発生する。
【０００９】
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、その第２の目的は、ジョブ間の間隔が大きくなった場合においても綴じ抜けや揃え不良を未然に防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、第１の手段は、処理トレイへ用紙を案内する第１の搬送路と、前記第１の搬送路から分岐し、一時的に前記用紙を退避させる第２の搬送路と、前記用紙を前記処理トレイ側および前記処理トレイ側とは逆側の方向へ搬送する搬送手段と、前記搬送手段により前記用紙を逆流させたときに当該用紙を前記第２の搬送路へ案内する切り換え手段とを備え、前記第２の搬送路に一時的に退避していた先行する用紙を後行する用紙と重ね合わせて搬送する機能を有する用紙処理装置において、前記用紙が厚い場合に、前記用紙の後端が前記第２の搬送路に用紙を導く湾曲部に到達する前に用紙の逆流を停止させる手段を備えていることを特徴とする。
【００１１】
第２の手段は、第１の手段において、前記第２の搬送路に逆流させる搬送距離を変更する手段を備えていることを特徴とする。
【００１２】
第３の手段は、第２の手段において、前記逆流させる搬送距離は用紙のサイズによらず一定であることを特徴とする。
【００１３】
第４の手段は、第２または第３の手段において、前記第２の搬送路に滞留していた用紙はｎ（ｎは１以上の整数）枚目の用紙がｎ＋１枚目の用紙よりも先行して処理トレイに排紙されることを特徴とする。
【００１４】
第５の手段は、第１ないし第４の手段において、前記搬入元の一方が表紙、合紙、色紙の少なくとも１つの用紙を挿入するためのインサータであり、前記インサータから表紙が搬送され且つ用紙を別搬送路に搬送可能な場合、綴じられた用紙束を処理トレイから放出する放出手段の待機位置を変更する手段を備えていることを特徴とする。
【００１５】
第６の手段は、第５の手段において、前記放出手段の待機位置を変更する手段は、前記第２の搬送路に滞留する用紙の枚数に応じて待機位置を変更することを特徴とする。
【００１６】
第７の手段は、第５または第６の手段において、前記放出手段の待機位置は用紙束の搬送方向の長さよりも搬送方向下流側であることを特徴とする。
【００１７】
第８の手段は、第５ないし第７のいずれかの手段において、前記処理トレイ上に積載された用紙を前記放出手段側に移動させる放出爪をさらに備え、前記放出爪と前記用紙先端のオフセット距離は用紙サイズにかかわらず一定に設定されていることを特徴とする。
【００１８】
第９の手段は、第１ないし第８の手段に係る用紙処理装置を画像形成装置が一体または別体に備えていることを特徴とする。
【００１９】
なお、後述の実施形態において、処理トレイはスティプルトレイ１４に、第１の搬送路は下搬送路２ｃに、第２の搬送路はプレスタック経路２ｄに、搬送手段は搬送ローラ５，７および回転ガイド６に、切り換え手段は切り換え爪９に、停止させる手段および搬送距離を変更する手段はＣＰＵ３６０に、放出手段は放出ベルト１３および放出爪１３ａ，１３ｂ、画像形成装置は符号１に、用紙後処理装置は符号２にそれぞれ対応する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、用紙が厚い場合に、第２の搬送路の湾曲部の手前で用紙を停止させるので、スリップによる画像の汚れを未然に防ぐことができる。
【００２１】
また、放出爪の待機位置を用紙先端より上側に設定したので、綴じ抜けや揃え不良を未然に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【００２３】
図１は本発明の実施形態に係る用紙処理装置としての用紙後処理装置を画像形成装置に連結して使用する用紙処理システムのシステム構成を示す図である。同図において用紙後処理装置２は画像形成装置１に接続され、両者間にはインサータ１５が配置されている。画像形成装置１の排紙口１ａとインサータ１５の給紙口１５ａと用紙後処理装置２の搬入口２ａが直線上に配置され、画像形成装置１からの用紙はインサータ１５の給紙口１５ａを介して用紙後処理装置２の搬入口２ａに導かれる。
【００２４】
用紙後処理装置２は、入口搬送路２ｂ、下搬送路２ｃ、プレスタック経路２ｄ、搬送ローラ５，７、回転ガイド６、トレイ排紙ローラ８、放出ベルト１３、スティプルトレイ１４、整合フェンス１０、後端フェンス１１、端面綴じスティプラ１２、放出ローラ２１、可動ガイド２２、分岐ガイド板２３、排紙ローラ２４及び排紙トレイ３から主に構成されている。また、インサータ１５は、表紙や合紙の載置台２０、ピックアップローラ１６、搬送路１５ｂ、搬送ローラ１７，１８，１９から構成されている。
【００２５】
前記シフト搬送路２ｂは、搬入口２ａに搬入された用紙あるいは表紙（合紙）をそのまま、あるいはシフトして排紙トレイ３に導き、下搬送路２ｃはスティプルトレイ１４に用紙を導く経路で、シフト搬送路２ｂの途中で分岐し、分岐点で分岐爪２ｅにより用紙の分岐方向が制御される。前記下搬送路２ｃにはプレスタック経路２ｄが設けられ、このプレスタック経路２ｄには回転ガイド６および搬送ローラ７を逆転させることにより用紙を逆方向に搬送し、用紙が一時収容される。
【００２６】
画像形成装置１から出力された用紙は排紙口１ａ、給紙口１５ａ及び搬入口２ａから用紙後処理装置２に入り、入口センサＳＮ１により用紙を検知し、入口ローラ４によって分岐爪２ｅを図示反時計方向に回動させることにより下搬送路２ｃに導かれる。下の搬送路２ｃに導かれた用紙は、当該用紙の移動力で切換爪９を図示反時計方向に回動させ、それにより確保された下搬送路２ｃを通り、搬送ローラ７、トレイ排紙ローラ８によりスティプルトレイ１４へ搬送される。搬送された用紙は矢印Ｂ方向へ自重落下し、また、叩きコロ１４ａで下方に叩き落とされ、後端フェンス１３で搬送方向の後端が揃えられる。そして、予め用紙の後端をセンサＳＮ２で検知し、用紙搬送方向が揃えられ得る時間の後、整合フェンス１０により幅方向が揃えられる。この動作を繰り返すことにより多枚数の用紙が１枚ずつ整合される。
【００２７】
１部の場合は以上のように動作するが、２部以上の場合には、以下のようにして動作する。  
画像形成装置１から出力される用紙の間隔は一定でありジョブ間の間隔も一定に出力されてくる。画像形成装置１からは１部目が出力されるときに用紙のサイズ、枚数、搬送速度、処理モードなどの信号が送られてくる。その信号を用紙後処理装置が受け取ることにより用紙をスタックさせる枚数や増速ポイント、増速線速、逆流ポイント、スタック時の停止ポイントが決定される。
【００２８】
実際の用紙の処理動作を図２（ａ）〜（ｄ）に示す。画像形成装置１から出力されたジョブの先頭用紙が用紙後処理装置２の入口ローラ４、搬送ローラ５により搬送され、切り換え爪９を通過し図２（ａ）の位置まで搬送される。このとき画像形成装置１からの信号により用紙を逆流させる必要がある場合は、搬送ローラ７、回転ガイド６が一度停止し、図２（ｂ）に示す矢印の方向（図示時計方向）に逆転をはじめる。その際、切り換え爪９が作動し、用紙はプレスタック経路２ｄに導かれ、プレスタックされる。このプレスタック経路２ｄに搬送される距離は入口センサＳＮ１からのパルスカウントやタイマ等によって制御タイミングをとり、どの用紙サイズでも先端の位置が同じ位置になるところで停止する。この時、用紙は搬送ローラ７のニップにかんだ状態で停止している。
【００２９】
次に、図２（ｃ）に示すように搬送ローラ５により２枚目の用紙が搬送されてくる。そして入口センサＳＮ１の検知情報により２枚目の用紙先端が搬送ローラ７から上流側に所定の距離、例えば１０ｍｍの位置まで搬送されると、図２（ｃ）に示すように第２の搬送路２ｃにスタックされていた用紙が図２（ｄ）に示すように矢印方向（図示反時計方向）に搬送ローラ７および回転ガイド６が回転し、搬送を開始する。ジョブの先頭用紙は搬送ローラ７のニップにかんだ状態で再搬送されるのでジョブの先頭用紙の先端のほうが２枚目の用紙先端よりも先行した状態で２枚同時にスティプルトレイ１４上に排出される。
【００３０】
排出された用紙束は、スティプルトレイ１４の中央部の用紙搬送方向に平行に設置された放出ベルト１３が回転し、放出ベルト１３の対称な位置に設置された１対の放出爪１３ａ，１３ｂが矢印Ｂ方向に移動し、一方の放出爪１３の背で用紙先端をたたき、用紙を後端フェンス１１まで落として搬送方向のずれを整合する。このことにより、本体の生産性および綴じ品質を落とさず後処理を行なうことができる。放出ベルト１３は、放出ローラ２１と従動ローラ２１ａとの間に掛け渡され、用紙の放出動作を整合動作を行う。
【００３１】
以上が２枚の場合の搬送状況である。スティプルトレイ１４における処理内容によって２枚、３枚と用紙をスタックしジョブ間を稼ぐ場合は、上記の動作を繰返すことにより本体のＣＰＭを落とすことなく後処理を行なうことが可能である。
【００３２】
なお、プレスタック経路２ｄに待機していた用紙の再搬送のタイミングがこの実施形態では、前述のように搬送ローラ７の上流側１０ｍｍ位置に設定されているが、このタイミングは必ずしも搬送ローラ７から１０ｍｍの位置でなくてもよく、搬送ローラ７のスローアップ中にＮ＋１枚目の用紙先端が搬送ローラ７に進入しないという条件を満たすことを前提とし、できるだけ搬送ローラ７に近い位置に設定する。
【００３３】
さらに、前述の説明では、回転ガイド６と搬送ローラ７，８は同一駆動であるが、別駆動でも同様の動作が可能となる。また、回転ガイド６に駆動を持たせず紙の自重でガイドを回転するように構成することも可能であり、これらの構成により画像形成装置１本体の生産性を落とさず後処理をすることが可能となる。
【００３４】
インサータ１５から表紙が搬送されるときの制御を以下に説明する。  
インサータ１５から搬送されてきた表紙のプレスタック動作（プレスタック経路２ｄに待機する動作）は基本的には前述したものと同一である。よって用紙の搬送動作きは図３、図４のようになる。異なる部分は図５に示すように逆流して搬送する距離が用紙サイズによらず一定で用紙の後端が湾曲部Ｆに到達する前に停止するという点である。その後のスティプルトレイ１４への搬送動作も図６及び図７に示すように前記図２（ｃ）および（ｄ）を参照して説明した動作と同一である。２枚３枚とプレスタックする場合は画像形成装置１本体から搬送されてくる用紙なので上記説明した動作と同一の制御を行なう。
【００３５】
スティプルトレイでの整合については、画像形成装置本体から搬送されてきた場合、プレスタック時の用紙間のズレ量は１５ｍｍ程度に設定しているが、インサーターから搬送する場合は、
用紙の長さ−（搬送ローラ７〜別搬送路湾曲部Ｆまでの距離）
となっているため、用紙のサイズによりズレ量が変化する。
【００３６】
そこで、２枚綴じの場合には、インサータ１５から搬送され、第２の搬送路２ｃにスタックされた用紙は図８に示すように先端がズレた状態でスティプルトレイ１４上に排紙される。このとき、ズレ量は上記に説明したとおり用紙のサイズにより異なる。そこで放出爪１３ａの待機位置は用紙サイズ情報およびプレスタック枚数情報に基づいて変更し、重ね合わされた用紙の搬送方向の長さよりも１０ｍｍ程度上側で待機する（図８）。このとき、用紙のサイズによらず用紙先端と放出爪１３ａの距離は一定である。スティプルトレイ１４に用紙が排紙されたら図９に示すように放出爪１３ａの背で用紙の先端を叩き落とし後端フェンス１１に突き当てて搬送方向を整合し、スティプラ１２によってスティプルする。そして図１０に示すように放出爪１３ｂによって用紙束を押し上げ、排紙トレイ３に排紙する。
【００３７】
このように用紙の先端よりも放出爪１３の待機位置を上側に設定することにより用紙がスティプルトレイ１４に排紙されたときに放出爪１３ａを乗り越えることがなくなり、放出爪１３が用紙先端を空振りすることなく確実に用紙先端に当接し、用紙搬送方向の整合が行える。
【００３８】
以上のようにインサータ１５を使用する場合はプレスタック動作を変更することによりインサータ１５から表紙として搬送されてくる厚紙のスリップを未然に防止することが可能であり、かつ生産性を落とさずスティプル処理が可能となる。すなわち、インサータ１５から表紙が搬送されてくる場合、画像形成装置１本体から搬送されてくる用紙と、インサータ１５からの表紙の衝突を防ぐため用紙間の間隔を空けていることから、画像形成装置１本体からのみ搬送されてくる場合よりスティプルトレイ１４での整合時間に余裕が生じ、その結果、ズレ量を変更することが可能である。
【００３９】
図１１はこれらの制御を実現するための制御装置３５０を示すブロック図で、ＣＰＵ３６０、Ｉ／Ｏインターフェース３７０等を有するマイクロコンピュータからなり、画像形成装置１本体のコントロールパネルの各スイッチ等、および入口センサＳＮ１、センサＳＮ２などの各センサからの信号がＩ／Ｏインターフェース３７０を介してＣＰＵ３６０へ入力される。なお、図５ではパンチユニット１００が図示されているが、このパンチユニットは図１の入口ローラ４の下流側に配置される。
【００４０】
ＣＰＵ３６０は、入力された信号に基づいて、回転ガイド６、搬送ローラ４，５，７、トレイ放出ローラ８、放出ローラ２１（放出ベルト１３）を駆動する放出モータ、スティプラ１２を移動させるスティプル移動モータ、スティプル動作を行わせるスティプル駆動モータ、排紙ローラ２４を駆動する排紙モータ、整合フェンス１０を駆動する整合モータ等の駆動を制御する。なお、用紙後処理装置２の制御は前記ＣＰＵ３６０が図示しないＲＯＭに書き込まれたプログラムを、図示しないＲＡＭをワークエリアとして使用しながら実行することにより行われる。また、プログラムデータは前記ＲＯＭに代えて、あるいは加えてネットワークを介してサーバから、あるいはＣＤ−ＲＯＭ、ＳＤカードなどの記録媒体から記録媒体駆動装置を介して図示しないハードディスク装置などの記憶媒体にダウンローラされ、あるいはバージョンアップされて使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙処理システムのシステム構成を示す図である。
【図２】用紙の待機動作と重ね合わせ動作を示す説明図である。
【図３】インサータから表紙が搬入されるときの動作を示す動作説明図である。
【図４】インサータから表紙が搬入されるときの動作を示す動作説明図である。
【図５】インサータから表紙が搬入されるときの動作を示す動作説明図である。
【図６】インサータから表紙が搬入されるときの動作を示す動作説明図である。
【図７】インサータから表紙が搬入されるときの動作を示す動作説明図である。
【図８】放出爪による整合動作を示す動作説明図である。
【図９】放出爪による整合動作を示す動作説明図である。
【図１０】放出爪による整合動作を示す動作説明図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る用紙処理システムの制御構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  画像形成装置
２  用紙後処理装置
２ｂ  シフト搬送路
２ｃ  下搬送路
２ｄ  プレスタック経路
５，７  搬送ローラ
６  回転ガイド
９  切り換え爪
１３  放出ベルト
１３ａ，１３ｂ  放出爪
１４  スティプルトレイ
３６０  ＣＰＵ
Ｆ  湾曲部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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